電鏡的案例
透射電鏡（TEM）VS掃描電鏡（SEM）：高分子材料微觀結(jié)構(gòu)表征該選誰？
wx_fmt=png&from=appmsg&tp=wxpic&wxfrom=10005&wx_lazy=1#imgIndex=3" alt="圖片"></p><p>(c)利用高分辨電子顯微術(shù)可以直接"看"到晶體中原子或原子團(tuán)在特定方向上的結(jié)構(gòu)投影這一特點(diǎn)，確定晶體結(jié)構(gòu)，大于100nm物體用低壓、低分辨電鏡即可觀察。介于100nm-10nm 之間的物體用高壓、低分辨電鏡勉強(qiáng)可見。小于10nm的物體必須選用高壓、高分辨電鏡才能夠進(jìn)行觀察。</p><p><br></p><p>(d)利用衍襯像和高分辨電子顯微像技術(shù)，觀察晶體中存在的結(jié)構(gòu)缺陷，確定缺陷的種類、估算缺陷密度;界面觀察選用低壓、低分辨電鏡。位錯(cuò)觀察可用高壓、低分辨電鏡，選用高壓、高分辨為佳。層錯(cuò)觀察選用高壓、高分辨電鏡。典位錯(cuò)觀察方法是金相腐蝕法，指通過腐蝕使位錯(cuò)露頭形成“蝕坑”，使其可見，是間接觀察，效果較差。高壓、低分辨透射電鏡可以直接觀察位錯(cuò)，效果好。高壓、高分辨透射電鏡可以直接觀察位錯(cuò)，效果更好。</p><p><img src="https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_png/t9vNEK4pAPtf5eicIpQiaiaaUkicnD2dWMPLrTAtCD43Aeuwhx42ic6azK6jG0p3wwHe5zMamUCvdIaNEt4z0sJcU6Q/640?
展開 關(guān)于掃描電鏡的常見提問及回答
以下是一些關(guān)于掃描電鏡的常見提問及回答：
1、技術(shù)原理類
提問：掃描電鏡的工作原理是什么？
回答：掃描電鏡是用聚焦電子束在樣品表面逐點(diǎn)掃描成像。電子束與樣品相互作用會(huì)產(chǎn)生多種信號(hào)，如二次電子、背散射電子等。其中二次電子對(duì)樣品表面形貌非常敏感，探測(cè)器收集這些信號(hào)并將其轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，再經(jīng)過放大等處理后在顯示屏上顯示出樣品表面的微觀形貌圖像。
提問：掃描電鏡和透射電鏡有什么區(qū)別？
回答：掃描電鏡主要用于觀察樣品的表面形貌，電子束不穿透樣品，通過收集電子與樣品作用產(chǎn)生的表面信號(hào)來成像，圖像為立體的表面形態(tài)。透射電鏡則是讓電子束穿透樣品，利用電子的透射、散射等特性來成像，主要用于觀察樣品的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，如晶體結(jié)構(gòu)、納米材料的內(nèi)部形態(tài)等，圖像反映的是樣品內(nèi)部的二維投影信息。
中圖臺(tái)式掃描電鏡現(xiàn)場(chǎng)隨機(jī)進(jìn)行70000X倍成像
2、儀器操作類
提問：掃描電鏡開機(jī)前需要做哪些準(zhǔn)備工作？
回答：首先要檢查儀器的電源、冷卻系統(tǒng)、真空系統(tǒng)等是否正常工作。確保冷卻循環(huán)水的溫度和流量在正常范圍內(nèi)，真空系統(tǒng)的真空泵油位正常且無泄漏。還要檢查電子槍的燈絲狀態(tài)，如有必要進(jìn)行更換或調(diào)試。同時(shí)，準(zhǔn)備好待觀察的樣品，確保樣品已按照要求進(jìn)行了處理和固定。
提問：如何選擇合適的掃描電鏡加速電壓？
回答：選擇加速電壓要考慮樣品的性質(zhì)和觀察目的。對(duì)于導(dǎo)電性好、厚度較大的樣品，可選擇較高的加速電壓，如10kV - 30kV，這樣能使電子束穿透更深，獲得更多樣品內(nèi)部信息，同時(shí)也能提高信號(hào)強(qiáng)度。對(duì)于導(dǎo)電性差或?qū)﹄娮邮舾械臉悠罚缟飿悠贰⒏叻肿硬牧系龋话氵x擇較低的加速電壓，如1kV - 5kV，以減少樣品損傷和荷電效應(yīng)，更好地觀察表面細(xì)節(jié)。
展開 冷凍電鏡圖像重構(gòu)與高速圖形工作站硬件配置推薦23v4
冷凍電鏡圖像重建是利用冷凍電鏡成像技術(shù)獲得的低分辨率圖像，通過計(jì)算機(jī)技術(shù)重建出生物大分子的高分辨率三維結(jié)構(gòu)的技術(shù)。這種技術(shù)在生物學(xué)和材料科學(xué)等領(lǐng)域中得到了廣泛應(yīng)用，特別是用于研究生物分子的結(jié)構(gòu)。
冷凍電鏡圖像重建主要用途：
研究生物大分子的結(jié)構(gòu)和功能：冷凍電鏡圖像重建可以提供生物大分子的原子級(jí)結(jié)構(gòu)信息，從而幫助研究人員深入了解生物大分子的結(jié)構(gòu)和功能。
設(shè)計(jì)和開發(fā)新藥：冷凍電鏡圖像重建可以幫助研究人員了解藥物與靶標(biāo)分子的相互作用，從而設(shè)計(jì)和開發(fā)更有效的藥物。
診斷疾病：冷凍電鏡圖像重建可以幫助研究人員了解疾病相關(guān)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能，從而開發(fā)新的診斷方法和治療方法。
冷凍電鏡圖像重建的關(guān)鍵算法：
圖像處理算法：用于對(duì)冷凍電鏡圖像進(jìn)行預(yù)處理，包括噪聲濾波、圖像對(duì)齊、圖像配準(zhǔn)等。
重建算法：用于從預(yù)處理后的圖像中重建出生物大分子的三維結(jié)構(gòu)。常用的重建算法包括：
迭代重建算法：迭代地更新模型參數(shù)，直到達(dá)到收斂。
非迭代重建算法：直接計(jì)算模型參數(shù)，無需迭代。
后處理算法：用于對(duì)重建后的結(jié)構(gòu)進(jìn)行后處理，包括去噪、去模糊、去折疊等。
常用的冷凍電鏡圖像重建軟件：
§ EMAN2（Electron Microscopy ANalysis 2）：由美國(guó)能源部阿貢國(guó)家實(shí)驗(yàn)室開發(fā)的軟件，是冷凍電鏡圖像重建領(lǐng)域最早的軟件之一。也是用于冷凍電鏡圖像處理的開源軟件。
§ IMOD（3D Image Modeling）：由美國(guó)斯坦福大學(xué)開發(fā)的軟件，是冷凍電鏡圖像重建領(lǐng)域最廣泛使用的軟件之一。是用于冷凍電鏡圖像處理的開源軟件。
展開 掃描電鏡是用來測(cè)什么的？
掃描電鏡是一種用于對(duì)樣品進(jìn)行微觀尺度形貌觀測(cè)和分析的儀器。它能夠提供高分辨率的圖像，幫助科學(xué)家和工程師了解樣品的微觀結(jié)構(gòu)和特性。
一、掃描電鏡的一般測(cè)量功能
1. 微觀形貌觀測(cè)
掃描電鏡可以清晰地觀察到樣品表面的微觀形貌，如顆粒的形狀、大小、分布等。它能夠分辨出納米尺度的特征，對(duì)于研究材料的微觀結(jié)構(gòu)變化、表面粗糙度等方面具有重要意義。
例如在材料科學(xué)領(lǐng)域，通過掃描電鏡可以觀察到金屬材料的晶粒結(jié)構(gòu)、陶瓷材料的孔隙結(jié)構(gòu)以及高分子材料的相分離情況等。
2. 元素分析
一些掃描電鏡配備了能譜儀等附件，可以對(duì)樣品表面進(jìn)行元素分析。它能夠確定樣品中所含元素的種類和相對(duì)含量，有助于了解材料的化學(xué)成分和組成。
二、CEM3000臺(tái)式掃描電鏡的特點(diǎn)
1. 緊湊的外型與良好的空間適用性
CEM3000系列臺(tái)式掃描電鏡整機(jī)經(jīng)過深入優(yōu)化，具有緊湊的外型。它無需占據(jù)大量空間來容納整個(gè)電鏡系統(tǒng)，甚至能夠出現(xiàn)在用戶日常工作的桌面上，在用戶手邊實(shí)時(shí)呈現(xiàn)所得結(jié)果。
它還可以進(jìn)入手套箱、車廂還是潛水器等狹小空間內(nèi)大顯身手。這種良好的空間適用性使得它在不同的工作環(huán)境中都能方便使用。
2. 高分辨率
CEM3000系列電鏡具有出色的電子光學(xué)系統(tǒng)，優(yōu)于4nm的空間分辨率（SE），保證了高放大倍數(shù)下的清晰成像，能夠滿足納米尺度的形貌觀測(cè)需求。無論是觀察納米材料的微觀結(jié)構(gòu)，還是對(duì)微小生物樣本進(jìn)行研究，都能提供清晰準(zhǔn)確的圖像。
3. 快速抽放氣與可選配低真空系統(tǒng)
該系列臺(tái)式電鏡采用了快速抽放氣設(shè)計(jì)，縮短了用戶抽放氣的等待時(shí)間。
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干貨│一文讀懂掃描電鏡
5 結(jié)語
掃描電鏡已成為各種科學(xué)領(lǐng)域和工業(yè)部門廣泛應(yīng)用的有力工具。除了在材料科學(xué)中應(yīng)用廣泛，在地學(xué)、生物學(xué)、醫(yī)學(xué)、冶金、機(jī)械加工等領(lǐng)域均大量應(yīng)用掃描電鏡作為研究手段。我們應(yīng)該了解掃描電鏡的工作原理及其應(yīng)用，并在自己的科學(xué)研究中利用好掃描電鏡這個(gè)工具，對(duì)材料進(jìn)行全面細(xì)致的研究。
掃描電鏡mapping圖如何助力靜電紡絲纖維結(jié)構(gòu)觀察
然后，根據(jù)不同元素的特征X射線信號(hào)強(qiáng)度，軟件將其轉(zhuǎn)化為顏色或灰度信息，最終生成掃描電鏡mapping圖。在圖中，不同元素會(huì)以不同的顏色或亮度顯示，從而直觀地呈現(xiàn)出樣品表面的元素分布情況。
掃描電鏡mapping圖在不同靜電紡絲纖維結(jié)構(gòu)以及纖維直徑觀察的應(yīng)用實(shí)例
CEM3000系列臺(tái)式掃描電鏡
掃描電鏡mapping圖以其直觀、準(zhǔn)確的元素分布分析能力，在靜電紡絲纖維結(jié)構(gòu)觀察以及眾多其他領(lǐng)域的研究中展現(xiàn)出了很大的優(yōu)勢(shì)。隨著科技的不斷進(jìn)步，掃描電鏡技術(shù)也在持續(xù)發(fā)展。未來，掃描電鏡有望在分辨率、分析速度和多功能集成等方面取得更大突破。更高的分辨率將使我們能夠觀察到更細(xì)微的纖維結(jié)構(gòu)和元素分布細(xì)節(jié)；更快的分析速度將大大提高研究效率；而多功能集成則可能將掃描電鏡與其他分析技術(shù)相結(jié)合，為我們提供更全面、深入的材料微觀信息。這不僅將進(jìn)一步推動(dòng)科學(xué)研究的發(fā)展，也將為材料研發(fā)、生物醫(yī)學(xué)、環(huán)境保護(hù)等眾多領(lǐng)域帶來更多的創(chuàng)新機(jī)遇和便利，幫助我們更好地理解微觀世界，解決實(shí)際問題。
展開 臺(tái)式掃描電鏡：微觀尺度形貌觀測(cè)和分析利器
近年來，掃描電鏡相關(guān)話題熱度持續(xù)攀升，尤其是在材料科學(xué)和生命科學(xué)等領(lǐng)域的應(yīng)用受到了廣泛關(guān)注。掃描電鏡作為一種能夠提供高分辨率微觀圖像的儀器，在材料表征、生物樣本觀察等方面發(fā)揮著不可替代的作用。
CEM3000系列臺(tái)式掃描電鏡概述
1、緊湊外觀，靈活放置
臺(tái)式掃描電鏡不像傳統(tǒng)的大型掃描電鏡那樣需要占據(jù)大量的空間。外型緊湊這一特點(diǎn)使其能夠放置在桌面上，大大地節(jié)省了空間。與立式電鏡相比，它不需要專門預(yù)留大量的空間來安置整個(gè)電鏡系統(tǒng)。這種緊湊性不僅方便在實(shí)驗(yàn)室的常規(guī)桌面上使用，還使其能夠適應(yīng)特殊環(huán)境，如手套箱、車廂等，為科研工作者提供了更多的使用場(chǎng)景選擇。
與立式電鏡對(duì)比除了空間優(yōu)勢(shì)外，臺(tái)式掃描電鏡在特殊環(huán)境下的適應(yīng)性更為突出。立式電鏡往往受到環(huán)境限制，而臺(tái)式電鏡其設(shè)計(jì)，能夠在一些較為狹窄或特殊的空間內(nèi)正常工作。例如，在一些需要在移動(dòng)車輛中進(jìn)行即時(shí)檢測(cè)的場(chǎng)景，或者在有限空間的實(shí)驗(yàn)室手套箱內(nèi)進(jìn)行微觀觀察時(shí)，臺(tái)式掃描電鏡都能展現(xiàn)出其優(yōu)勢(shì)。這種靈活性為科研工作者提供了很大的便利。
2、強(qiáng)大功能，滿足多樣需求
（1）高分辨率成像
提供優(yōu)于4nm（SE），優(yōu)于8nm（BSE）@20kV的空間分辨率。
（2）快速抽放氣系統(tǒng)
采用的真空系統(tǒng)設(shè)計(jì)，具備快速抽放氣的功能。縮短用戶的等待時(shí)間，提高工作效率，還能更好地適應(yīng)一些需要快速檢測(cè)的場(chǎng)景。
（3）高易用性操作
具有自動(dòng)合軸、自動(dòng)聚焦、自動(dòng)消像散以及一鍵圖像增強(qiáng)等功能。用戶無需過多的專業(yè)知識(shí)和復(fù)雜的人工操作，就能快速獲得高質(zhì)量的拍攝圖片。即使是初學(xué)者，也能在短時(shí)間內(nèi)掌握電鏡的基本操作。
（4）大樣品倉(cāng)設(shè)計(jì)（部分機(jī)型）
CEM3000A型號(hào)的電鏡在保證較小外型尺寸的同時(shí)，擁有比肩立式電鏡的大倉(cāng)室。
展開 SEM是掃描電鏡嗎？
CEM3000臺(tái)式掃描電鏡現(xiàn)場(chǎng)隨機(jī)進(jìn)行70000X倍成像
從電子源到成像，詳解場(chǎng)發(fā)射電鏡（FESEM）與掃描電鏡（SEM）的區(qū)別
在功能性膜材料研發(fā)中的應(yīng)用
薄膜中纖維的細(xì)度和表面形態(tài)共同影響薄膜性能，薄膜微觀結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系是企業(yè)研發(fā)的重點(diǎn)，利用掃描電鏡對(duì)樣品孔徑、均勻性及分層情況進(jìn)行表征，觀察其參數(shù)變化，助力企業(yè)研發(fā)。
2. 在材料生產(chǎn)企業(yè)質(zhì)控過程中的應(yīng)用
材料生產(chǎn)企業(yè)在質(zhì)量控制過程中，難免出現(xiàn)材料強(qiáng)度不夠、產(chǎn)品雜質(zhì)、材料孔洞等產(chǎn)品缺陷。用掃描電鏡(SEM)表征材料影響因素，觀察試樣的各個(gè)區(qū)域的細(xì)節(jié)。企業(yè)通過分析材料缺陷，明確不合格原因，解決生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的問題。
3. 在鋰電池正極材料開發(fā)中的應(yīng)用
為了更好的提升鋰離子的傳輸通道，通常也會(huì)采用單晶和多晶NCM混合來制備極片，因?yàn)閱尉Ш投嗑CM顆粒的顆粒尺寸差異明顯，以及導(dǎo)電添加劑CNT等混合物的形態(tài)，通過T2探測(cè)很容易識(shí)別，另外，單晶NCM顆粒與多晶NCM顆粒之間的導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)通道也呈現(xiàn)的非常清楚。
多晶與單晶三元NCM混合極片表面
展開 冷凍電鏡研究電池SEI結(jié)構(gòu)取得系列進(jìn)展！
研究的透射電鏡數(shù)據(jù)在南方科技大學(xué)皮米中心和冷凍電鏡中心完成。研究得到了南科大冷凍電鏡中心負(fù)責(zé)人王培毅的大力支持。
來源：南方科技大學(xué)新聞網(wǎng)。
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冷凍電鏡研究電池SEI結(jié)構(gòu)取得系列進(jìn)展
研究的透射電鏡數(shù)據(jù)在南方科技大學(xué)皮米中心和冷凍電鏡中心完成。研究得到了南科大冷凍電鏡中心負(fù)責(zé)人王培毅的大力支持。
論文鏈接：
https://doi.org/10.1038/s41467-021-23368-6
https://doi.org/10.1002/adma.202100404
本文來自“南方科技大學(xué)”。
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Nano Letters：法蘭西公學(xué)院應(yīng)用液體電化學(xué)技術(shù)在電鏡原位研究Na-O2電池中NaO2形成機(jī)
【小結(jié)】
該文章采用原位透射電鏡技術(shù)原位監(jiān)測(cè)了Na-O2電池的充放電過程，首次報(bào)道了Na-O2電池中NaO2的形核-生長(zhǎng)機(jī)理；證實(shí)了電池充電過程中過氧化鈉的溶解機(jī)理；并原位觀測(cè)到了過氧化鈉表面殼層的形成過程，闡明了電池低充電效率及循環(huán)穩(wěn)定性的機(jī)制，為高性能鈉氧電池的設(shè)計(jì)指明了方向，提供了新的思路，同時(shí)推動(dòng)了原位電化學(xué)透射電鏡技術(shù)的發(fā)展。
文章鏈接：Operando moni toring of the solution-mediated discharge and charge (Nano Lett. 2018, 18 (2), 1280-1289)
作者：魏清清
來源：材料人
展開 材料的哪些性質(zhì)會(huì)影響掃描電鏡下的成像效果
因此，材料中不同元素的分布會(huì)在掃描電鏡圖像中形成不同的襯度，影響成像效果。
2、化學(xué)穩(wěn)定性
化學(xué)穩(wěn)定性好的材料，在電子束照射下不易發(fā)生化學(xué)反應(yīng)和結(jié)構(gòu)變化，能保持原始的表面形態(tài)和結(jié)構(gòu)，成像穩(wěn)定、可靠，能真實(shí)反映材料的微觀特征。
化學(xué)穩(wěn)定性差的材料，可能會(huì)與電子束作用產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，如氧化、分解等，導(dǎo)致表面形貌發(fā)生改變，產(chǎn)生偽像，影響對(duì)材料真實(shí)結(jié)構(gòu)的判斷。
中圖儀器掃描電鏡通過加裝各類探頭和附件，滿足用戶的拓展性需求，這使其在材料科學(xué)、生命科學(xué)、納米技術(shù)、能源等多個(gè)領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。
什么是核磁共振屏蔽室、電磁屏蔽室、電鏡屏蔽室、電波暗室屏蔽室？
什么是電鏡屏蔽室？
電磁屏蔽有兩類方案，被動(dòng)屏蔽和主動(dòng)屏蔽。被動(dòng)屏蔽是用六面金屬板覆蓋所有墻面、天花板和地板，使整個(gè)房間處于導(dǎo)體盒子中。主動(dòng)屏蔽是在設(shè)備周圍架設(shè)導(dǎo)線框架，并實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)外來電磁場(chǎng)，然后同步調(diào)節(jié)導(dǎo)線框架中的電流，產(chǎn)生與外來磁場(chǎng)相反的磁場(chǎng)，抵消外來干擾，實(shí)現(xiàn)電磁屏蔽。
電鏡屏蔽利用主動(dòng)消磁設(shè)備產(chǎn)生和設(shè)置室雜散磁場(chǎng)相反相位的磁場(chǎng)，從而達(dá)到消除雜散磁場(chǎng)的目的。具體的是由磁場(chǎng)控制單元、一兩個(gè)交流或直流磁場(chǎng)傳感器以及裝在待消磁房間里的三根多芯電纜（三維空間線圈）組成，是一種三維的交直流磁場(chǎng)補(bǔ)償系統(tǒng)。
傳感器測(cè)量空間環(huán)境中交直流磁場(chǎng)及其變化量，磁場(chǎng)控制單元以實(shí)時(shí)負(fù)反饋環(huán)路控制方式調(diào)節(jié)三個(gè)線圈中的電流來創(chuàng)建一個(gè)與環(huán)境磁場(chǎng)變化相反的磁場(chǎng)信號(hào)，抵消環(huán)境磁場(chǎng)給電子束設(shè)備帶來的影響，恢復(fù)設(shè)備應(yīng)有的分辨率和精度。
這是一個(gè)動(dòng)態(tài)系統(tǒng),對(duì)磁場(chǎng)躍變自動(dòng)響應(yīng)的速度在100微秒以內(nèi)。市電（50/60 Hz）頻率的交流背景磁場(chǎng)可被消除至75分之一；直流背景磁場(chǎng)可被消除至200分之一。
電鏡屏蔽室屏蔽效能按以下參數(shù)設(shè)計(jì)制作：
（1）六屏蔽體采用2-3mm鋼板焊接式，以單元模塊板焊接方式聯(lián)接成整體，鋼板內(nèi)外表面進(jìn)行磷化防腐蝕處理后涂防銹漆。
（2）項(xiàng)目設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮新風(fēng)中含有大氣塵，回風(fēng)中因?yàn)槿藛T活動(dòng)的原因帶有塵埃、細(xì)菌以及室內(nèi)被測(cè)物帶有揮發(fā)性化學(xué)物質(zhì)等因素。
（3）屏蔽實(shí)驗(yàn)室室內(nèi)壁墻面、天花作隔音消聲處理，同時(shí)利用隔音層作室內(nèi)裝飾。
展開 掃描電鏡能譜服務(wù)
提供掃描電鏡，能譜分析服務(wù)
